本發(fā)明屬于高分子物質(zhì)合成領(lǐng)域，涉及乳液聚合技術(shù)，具體涉及一種氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液。
背景技術(shù)：
：丙烯酸乳液是各種丙烯酸單體類的共聚物的通稱，廣泛用于各行各業(yè)中，其在木漆行業(yè)中尤為重要。傳統(tǒng)的丙烯酸乳液存在耐水性不佳的缺點(diǎn)，而在丙烯酸乳液聚合的過(guò)程中又會(huì)添加一定量的乳化劑，當(dāng)該丙烯酸乳液被用來(lái)涂裝時(shí)，殘留其中的乳化劑又會(huì)進(jìn)一步影響涂膜的性能導(dǎo)致涂抹的耐水性、附著力不佳，光澤不理想等。雖然現(xiàn)有的丙烯酸乳液的性能已得到改善，但仍不能滿足人們的使用需求，故此如何解決技術(shù)上的缺點(diǎn)是現(xiàn)有丙烯酸乳液領(lǐng)域待解決的問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液及其制備方法，本發(fā)明的氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液，具有良好的耐水性和穩(wěn)定性，且生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、成本低。本發(fā)明的氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液，其由下述組分通過(guò)自由基引發(fā)聚合而成：所述組分及其重量配比如下：20～30份甲基丙烯酸甲酯、0～10份甲基丙烯酸乙酯、1～2份復(fù)配乳化劑、20～30份丙烯酸丁酯、0.5～3份丙烯酸、0.1～0.3份引發(fā)劑、3～6份氫化硅油改性硅溶膠、48～52份去離子水和0.5-3份緩沖劑溶液。所述的緩沖劑溶液為氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氨水、鹽酸中的一種或幾種混合制得。所述的引發(fā)劑溶液為過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨中的一種或兩種混合制得。步驟b中所述的復(fù)配乳化劑為陰離子型乳化劑sds和非離子型乳化劑op-10的混合物，且二者的質(zhì)量比為3:1～1:3。所述氫化硅油改性硅溶膠：在反應(yīng)器中加入氫化硅油、硅溶膠和去離子水，調(diào)節(jié)ph值至3～4，然后升溫至80±1℃，反應(yīng)時(shí)間為7～8h后即可得氫化硅油改性的硅溶膠。氫化硅油用量為硅溶膠質(zhì)量的3.0％～3.5％。氫化硅油改性硅溶膠還可加入催化劑0.01～0.2份，為二月桂酸二丁錫、、硫酸亞錫、辛酸鈷中的一種或幾種。上述氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液的制備方法，包括以下步驟：a、種子乳液核層結(jié)構(gòu)的合成：在反應(yīng)器中加入氫化硅油改性的硅溶膠、去離子水、緩沖劑溶液、1/3的引發(fā)劑、1/3的復(fù)配乳化劑，升溫至75℃～80℃，滴加核層單體預(yù)乳化液，保溫30～60分鐘制備種子乳液；b、殼層聚合物的合成：在步驟b所得的乳液中，滴加殼層單體預(yù)乳化液、剩余引發(fā)劑溶液，同時(shí)升溫至85±2℃，保溫2.5～3.5h后降至室溫，用飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)節(jié)ph值至7～8后出料。將全部單體(20～30份甲基丙烯酸甲酯、0～10份甲基丙烯酸乙酯、20～30份丙烯酸丁酯、0.5～3份丙烯酸)，去離子水和2/3的復(fù)配乳化劑加入燒瓶中在一定的攪拌速率下攪拌一定時(shí)間直至無(wú)兩相分離，制得單體預(yù)乳化液，在步驟a中，1/4～1/2的單體預(yù)乳化液作為核層預(yù)乳化液，剩下的單體預(yù)乳化液作為殼層預(yù)乳化液。在步驟b中，滴加殼層單體預(yù)乳化液、引發(fā)劑溶液的時(shí)間為2～3h，然后保溫。本發(fā)明的一種氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液及其制備方法，生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、成本低且環(huán)保，相比常規(guī)丙烯酸乳液，耐水性大大提高而且本發(fā)明的氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液稀釋穩(wěn)定性、凍融穩(wěn)定性高。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液，包含按照重量份數(shù)記的如下原料：29份甲基丙烯酸甲酯、2份復(fù)配乳化劑、20份丙烯酸丁酯、1份丙烯酸、0.2份過(guò)硫酸鉀、5份氫化硅油改性的硅溶膠、42份去離子水、1份飽和碳酸氫鈉溶液。其中復(fù)配乳化劑由質(zhì)量比sds:op-10＝1﹕1混合而成。氫化硅油改性硅溶膠的制備：在反應(yīng)器中加入20g硅溶膠、20g去離子水，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為硅溶膠3.5％的氫化硅油，同時(shí)用少量5％的鹽酸溶液調(diào)節(jié)ph值至3～4，然后升溫至80±1℃，反應(yīng)8h后即可得氫化硅油改性的硅溶膠；單體的預(yù)乳化：將全部單體、去離子水和2/3的復(fù)配乳化劑加入燒瓶中，在300r/min攪拌速率下攪拌40min，即可制得單體預(yù)乳化液。氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液的合成：向反應(yīng)器中加入氫化硅油改性的硅溶膠、與硅溶膠等量的去離子水、飽和碳酸氫鈉溶液、1/3的過(guò)硫酸鉀、1/3的復(fù)配乳化劑，然后在200r/min的攪拌速率下緩慢升溫至75℃～80℃，之后在1h內(nèi)滴加1/3的單體預(yù)乳化液，滴加完畢后保溫30min，則可制得種子乳液；然后在2h內(nèi)滴加剩下的單體預(yù)乳化液、剩余的引發(fā)劑溶液，同時(shí)升溫至85±2℃，滴加完保溫3h，之后降至室溫，用飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)節(jié)ph值到7～8后過(guò)濾出料。實(shí)施例2氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液，包含按照重量份數(shù)記的如下原料：25份甲基丙烯酸甲酯、2份復(fù)配乳化劑、24份丙烯酸丁酯、1份丙烯酸、0.2份過(guò)硫酸鉀、5份氫化硅油改性的硅溶膠、42份去離子水、1份飽和碳酸氫鈉你溶液。其中乳化劑由質(zhì)量比 sds:op-10＝1﹕1混合而成。氫化硅油改性硅溶膠的制備：在反應(yīng)器中加入20g硅溶膠、20g去離子水，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為硅溶膠3.5％的氫化硅油，同時(shí)用少量5％的鹽酸溶液調(diào)節(jié)ph值至3～4，然后升溫至80±1℃，反應(yīng)8h后即可得氫化硅油改性的硅溶膠；單體的預(yù)乳化：將全部單體、去離子水和2/3的復(fù)配乳化劑加入燒瓶中，在300r/min攪拌速率下攪拌40min，即可制得單體預(yù)乳化液。氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液的合成：向反應(yīng)器中加入氫化硅油改性的硅溶膠、與硅溶膠等量的去離子水、飽和碳酸氫鈉溶液、1/3的過(guò)硫酸鉀、1/3的復(fù)配乳化劑，然后在200r/min的攪拌速率下緩慢升溫至75℃～80℃，之后在1h內(nèi)滴加1/3的單體預(yù)乳化液，滴加完畢后保溫30min，則可制得種子乳液；然后在2h內(nèi)滴加剩下的單體預(yù)乳化液、剩余的引發(fā)劑溶液，同時(shí)升溫至85±2℃，滴加完保溫3h，之后降至室溫，用飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)節(jié)ph值到7～8后過(guò)濾出料。實(shí)施例3氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液，包含按照重量份數(shù)記的如下原料：29份甲基丙烯酸甲酯、2份復(fù)配乳化劑、20份丙烯酸丁酯、1份丙烯酸、0.2份過(guò)硫酸鉀、5份氫化硅油改性的硅溶膠、42份去離子水、1份飽和碳酸氫鈉你溶液。其中乳化劑由質(zhì)量比sds:op-10＝2﹕1混合而成。氫化硅油改性硅溶膠的制備：在反應(yīng)器中加入20g硅溶膠、20g去離子水，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為硅溶膠3.5％的氫化硅油，同時(shí)用少量5％的鹽酸溶液調(diào)節(jié)ph值至3～4，然后升溫至80±1℃，反應(yīng)8h后即可得氫化硅油改性的硅溶膠；單體的預(yù)乳化：將全部單體、去離子水和2/3的復(fù)配乳化劑加入燒瓶中，在300r/min攪拌速率下攪拌40min，即可制得單體預(yù)乳化液。氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液的合成：向反應(yīng)器中加入氫化硅油改性的硅溶 膠、與硅溶膠等量的去離子水、飽和碳酸氫鈉溶液、1/3的過(guò)硫酸鉀、1/3的復(fù)配乳化劑，然后在200r/min的攪拌速率下緩慢升溫至75℃～80℃，之后在1h內(nèi)滴加1/3的單體預(yù)乳化液，滴加完畢后保溫30min，則可制得種子乳液；然后在2h內(nèi)滴加剩下的單體預(yù)乳化液、剩余的引發(fā)劑溶液，同時(shí)升溫至85±2℃，滴加完保溫3h，之后降至室溫，用飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)節(jié)ph值到7～8后過(guò)濾出料。實(shí)施例4氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液，包含按照重量份數(shù)記的如下原料：20份甲基丙烯酸甲酯、5份甲基丙烯酸乙酯、2份復(fù)配乳化劑、24份丙烯酸丁酯、1份丙烯酸、0.2份過(guò)硫酸鉀、5份氫化硅油改性的硅溶膠、42份去離子水、1份飽和碳酸氫鈉你溶液。其中乳化劑由質(zhì)量比sds:op-10＝1﹕1混合而成。氫化硅油改性硅溶膠的制備：在反應(yīng)器中加入20g硅溶膠、20g去離子水，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為硅溶膠3.5％的氫化硅油、0.01g二月桂酸二丁錫，同時(shí)用少量5％的鹽酸溶液調(diào)節(jié)ph值至3～4，然后升溫至80±1℃，反應(yīng)8h后即可得氫化硅油改性的硅溶膠；單體的預(yù)乳化：將全部單體、去離子水和2/3的復(fù)配乳化劑加入燒瓶中，在300r/min攪拌速率下攪拌40min，即可制得單體預(yù)乳化液。氫化硅油改性硅溶膠/核殼型聚丙烯酸乳液的合成：向反應(yīng)器中加入氫化硅油改性的硅溶膠、與硅溶膠等量的去離子水、飽和碳酸氫鈉溶液、1/3的過(guò)硫酸鉀、1/3的復(fù)配乳化劑，然后在200r/min的攪拌速率下緩慢升溫至75℃～80℃，之后在1h內(nèi)滴加1/3的單體預(yù)乳化液，滴加完畢后保溫30min，則可制得種子乳液；然后在2h內(nèi)滴加剩下的單體預(yù)乳化液、剩余的引發(fā)劑溶液，同時(shí)升溫至85±2℃，滴加完保溫3h，之后降至室溫，用飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)節(jié)ph值到7～8后過(guò)濾出料。將實(shí)例1-4制備的成品進(jìn)行下表各項(xiàng)性能測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表1﹕表1性能測(cè)試數(shù)據(jù)性能實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4吸水率3.5％4.2％2.9％3.9％稀釋穩(wěn)定性通過(guò)通過(guò)通過(guò)通過(guò)凍融穩(wěn)定性5次5次5次5次由上表可見(jiàn)，本發(fā)明具有較好的耐水性、稀釋穩(wěn)定性和凍融穩(wěn)定性。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，這些具體實(shí)施方式都是基于本發(fā)明整體構(gòu)思下的不同實(shí)現(xiàn)方式，而且本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁(yè)12